2024北京初三二模化学汇编：二氧化碳的性质和用途

2024北京初三二模化学汇编
二氧化碳的性质和用途
一、选择题
1．（2024北京顺义初三二模）下列方法不能
．．区分氧气和二氧化碳两瓶气体的是
A．伸入带火星的木条B．闻气味
C．倒入紫色石蕊溶液D．将集气瓶倒扣在水中
2．（2024北京昌平初三二模）将二氧化碳转化为化工原料乙烯，是我国科学研究的又一重大突破，其反应前后分子种类变化的微观示意图如下，下列说法不正确的是
A．涉及到的物质中有两种氧化物B．丙中碳、氢元素的质量比为6：1
C．参加反应的甲和乙的分子个数比为1：2D．利用此变化能缓解温室效应
3．（2024北京朝阳初三二模）下列行为不符合
．．．“低碳”理念的是
A．人走关灯B．使用一次性餐具C．自带水杯出行D．对垃圾进行分类
4．（2024北京石景山初三二模）下列用途中，不属于二氧化碳用途的是
A．制碳酸饮料B．灭火C．作气体肥料D．作燃料
5．（2024北京昌平初三二模）下列关于物质用途的描述不正确的是
A．氧气用作燃料B．稀有气体用作电光源
C．氮气用作保护气D．二氧化碳用作气体肥料
二、实验题
6．（2024北京门头沟初三二模）某实验小组同学用如图装置验证二氧化碳的部分性质，请回答下列问题。

(1)用紫色石蕊溶液染成的干燥滤纸条应放在(填“a”或“d”)处，并与b处现象作对比，可验证CO2的化学性质是。

(2)c处澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式。

7．（2024北京朝阳初三二模）从A或B中任选一个
．．．．作答，若均作答，按A计分。

8．（2024北京东城初三二模）用如图实验探究CO2的性质，其中①、①是湿润的紫色石蕊纸花，①是干燥的紫色石蕊纸花。

(1)可证明CO2能与水反应的现象是，反应的化学方程式为。

(2)可证明CO2的密度比空气的大的现象是。

三、填空与简答
9．（2024北京房山初三二模）用如图装置研究CO2的性质。

(1)观察到蜡烛由低到高依次熄灭，由此得出的结论是。

(2)观察到干燥石蕊纸花不变色，湿润石蕊纸花变红。

纸花变红的原因是。

10．（2024北京初三二模）阅读下面科普短文。

甲醇(CH3OH)在常温常压下为液态，具有淡酒精味，沸点为64.6①。

甲醇是性能优良的燃料和化工原料。

甲醇作为燃料具有安全高效、清洁、可再生等特点，是全球公认的新型理想能源。

近年来，利用CO2催化加氢合成甲醇，是一条既能够减少CO2排放又可以生产可再生能源的新途径，反应的微观示意图如图1所示。

在实际生产中，CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响(如图2所示)。

随着我国碳达峰、碳中和的稳步推进，绿色甲醇产能及相关技术的提高，甲醇有望在居家、运输等场合作为燃料在人们生产和生活中慢慢普及。

依据文章内容回答下列问题。

(1)甲醇属于(填“有机化合物”或“无机化合物”)。

(2)根据图1，补全丁的微粒示意图：。

(3)由图2可得到的结论是。

(4)碳中和、碳达峰中的“碳”指的是_____(填序号)。

A．碳元素B．二氧化碳C．一氧化碳
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①甲醇(CH3OH)是可再生、高效、清洁能源。

①在实际生产中，影响甲醇产率的因素只有催化剂。

11．（2024北京石景山初三二模）超临界CO2萃取技术是一种广泛应用于天然产物提取领域的高效、环保的萃取方法。

超临界CO2下，CO2像液体一样溶解物质。

利用超临界CO2从黄姜中提取薯蓣皂素的流程如下图。

(1)将黄姜粉碎的目的是。

(2)CO2转化为超临界CO2是（填“物理”或“化学”）变化。

(3)提取过程中，下列说法正确的是______（填序号）。

A．此过程无毒无害，对环境无污染
B．通过改变压强可以实现CO2循环使用
C．脱压后的CO2与超临界CO2的物理性质完全相同
12．（2024北京门头沟初三二模）长有亮蓝色叶子的秋海棠，其叶片具有特殊的光子晶体结构，可增强叶绿素对光的吸收，提高光合作用效率。

(1)补全光合作用的化学方程式：CO2+6H2O 叶绿体
光照
C6H12O6+_______。

(2)枝叶发酵可制沼气。

沼气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧的化学方程式为。

参考答案
1．B
【详解】A 、氧气具有助燃性能使带火星的木条复燃，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，不能使带火星的木条复燃，故伸入带火星的木条能区分氧气和二氧化碳两瓶气体，不符合题意；
B 、氧气、二氧化碳都是无色无味的气体，故闻气味不能区分氧气和二氧化碳两瓶气体，符合题意；
C 、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性能使紫色石蕊溶液变红，氧气不能使紫色石蕊溶液变色，故倒入紫色石蕊溶液能区分氧气和二氧化碳两瓶气体，不符合题意；
D 、二氧化碳能溶于水且能与水反应，氧气不易溶于水，将集气瓶倒扣在水中，其中装有二氧化碳气体的集气瓶中水面上升得更多，能区分氧气和二氧化碳两瓶气体，不符合题意。

故选：B 。

2．C
【分析】根据微观示意图，该反应是CO 2和H 2在一定条件下反应生成C 2H 4和H 2O ，反应方程式为：222422CO +6H C H +4H O 一定条件。

【详解】A 、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物，反应中涉及的氧化物是CO 2和H 2O ，共两种，A 正确；
B 、丙是
C 2H 4，其中碳、氢元素的质量比为(12?2)
(1?4)=61∶∶，B 正确； C 、根据化学方程式，参与反应的甲和乙的分子个数比为2①6=1①3，C 错误；
D 、大气中CO 2含量过高会导致温室效应，该反应将二氧化碳转化为化工原料乙烯，有利于降低大气中二D 正确。

故选：C 。

3．B
【详解】A 、人走关灯，可以节约能源，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合“低碳”理念，不符合题意；
B 、使用一次性餐具，会造成资源的浪费，不符合“低碳”理念，符合题意；
C 、自带水杯出行，可以节约资源，减少污染，符合“低碳”理念，不符合题意；
D 、对垃圾进行分类，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放，保护环境，符合“低碳”理念，不符合题意。

故选B 。

4．D
【详解】A 、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产碳酸饮料，选项正确；
B 、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，且二氧化碳的密度比空气大，可用于灭火，选项正确；
C 、二氧化碳是植物光合作用的原料，可作气体肥料，选项正确；
D 、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，不能作燃料，选项错误。

故选D 。

5．A
【详解】A 、一般来说，有可燃性的物质可以作为燃料。

氧气具有助燃性，能作助燃剂，但氧气没有可燃性，不能作燃料，A 错误；
B 、稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用作电光源，B 正确；
C 、氮气常温下化学性质稳定，可以用作保护气，C 正确；
D 、二氧化碳是光合作用的原料，可以作气体肥料，D 正确。

故选：A 。

6．(1) a 能与水反应生成酸性物质
(2)2232CO +Ca(OH)=CaCO +H O ↓
【详解】（1）用紫色石蕊溶液染成的干燥滤纸条应放在a 处，放在d 处，二氧化碳会从溶液中携带出水蒸气，影响实验；
a 处紫色石蕊溶液染成的干燥滤纸条不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，
b 处紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳能与水反应生成酸性物质；
（2）c 处澄清石灰水变浑浊，发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：2232CO +Ca(OH)=CaCO +H O ↓。

7． ①比①先变红 挥发 ①不变色，①变红 二氧化碳能与水反应
【详解】A 、（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到蘸有酚酞溶液的棉花处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，①比①先变红，说明氨气的密度比空气小； （2）该实验中，浓氨水和酚酞溶液没有直接接触，一段时间后，蘸有酚酞溶液的棉花变红，说明浓氨水具有挥发性；
B 、（1）通入CO 2后，干燥的紫色石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿润的紫色石蕊纸花变红，说明二氧化碳能与水发生反应，故现象是：①不变色，①变红；
（2）由（1）的分析可知，该实验可说明二氧化碳的性质是：二氧化碳能与水反应；
8．(1) ①处纸花不变色，①、①处纸花变红 2223CO +H O=H CO
(2)①处纸花比①处纸花先变红
【详解】（1）①处纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，①、①处纸花变红，说明二氧化碳能与水发生反应，故填：①处纸花不变色，①、①处纸花变红；
二氧化碳和水反应生成碳酸，该反应的化学方程式为：2223CO +H O=H CO ；
（2）①处纸花比①处纸花先变红，说明二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳先在低处聚集。

9．(1)二氧化碳密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红色
【详解】（1）观察到蜡烛熄灭，说明二氧化碳具有不能燃烧且不支持燃烧的性质，观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有密度比空气大的性质；
（2）观察到干燥石蕊纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，湿润石蕊纸花变红，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红色。

10．(1)有机化合物
(2)
(3)在实验研究范围内(在CuO质量分数为0-100%范围内)，随着CuO质量分数的增加，CH3OH的产率先增大后减小(当CuO质量分数为50%时，CH3OH的产率达到最大值)
(4)B
(5) 对错
【详解】（1）甲醇是含有碳元素的化合物，属于有机化合物；
（2）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有1个碳原子、2个氧原子、6个氢原子，反应后有1个碳原子、1个氧原子、4个氢原子，则反应后还缺少1个氧原子和2个氢原子，则补全丁的微粒示意图为；
（3）根据图2，在实验研究范围内(在CuO质量分数为0-100%范围内)，随着CuO质量分数的增加，
CH3OH的产率先增大后减小(当CuO质量分数为50%时，CH3OH的产率达到最大值)；
（4）碳达峰，就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。

碳中和，是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。

故碳中和、碳达峰中的“碳”指的是二氧化碳；故选B；
（5）①根据短文：甲醇作为燃料具有安全高效、清洁、可再生等特点，是全球公认的新型理想能源，故说法对；
①根据短文：在实际生产中，CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响，故说法错。

11．(1)增大与超临界CO2的接触面积，使萃取更充分
(2)物理
(3)AB
【详解】（1）将黄姜粉碎的目的是增大与超临界CO2的接触面积，使萃取更充分；
（2）CO2转化为超临界CO2，过程中只是状态的改变，没有新物质生成，是物理变化；
（3）A、超临界CO2萃取技术是一种广泛应用于天然产物提取领域的高效、环保的萃取方法。

此过程中二氧化碳可循环使用，此过程无毒无害，对环境无污染，故A说法正确；
B、根据流程可知，萃取脱压产生的二氧化碳加压可形成超临界二氧化碳，超临界二氧化碳可重新用于萃取，即通过改变压强可以实现CO2循环使用，故B说法正确；
C、脱压后的CO2与超临界CO2的状态不同，故物理性质不完全相同，故C说法错误；
故选：AB。

12．(1)6CO2+6H2O 叶绿体
光照
C6H12O6+6O2
(2)CH 4+2O 2点燃CO 2+2H 2O
【详解】（1）绿色植物的光合作用是通过叶绿体，在光照的作用下，把二氧化碳和水转化为葡萄糖和氧气，故反应后未知物质为氧气，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应后已知C 原子个数为6，故反应前二氧化碳前的系数为6，则反应前C 、O 、H 原子个数分别为6、18、12，反应后C 、O 、H 原子个数分别为6、6、12，故未知物中有12个O ，故补全方程式为6O 2，即光合作用的化学方程式为22612626CO +6H O C H O +6O 叶绿体
光照。

故填：22612626CO +6H O C H O +6O 叶绿体
光照。

（2）沼气的主要成分是甲烷，甲烷和氧气在点燃条件下反应生成水和二氧化碳，甲烷燃烧的化学方程式为4222CH +2O CO +2H O 点燃。

故填：4222CH +2O CO +2H O 点燃。

【点睛】本题难度不大，掌握化学反应前后原子守恒以及化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键。